《氧族元素》PPT课件

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1、§9.1氧族元素的通性§9.2氧、臭氧§9.3水*§9.4过氧化氢*§9.5硫和它的化合物第九章氧族元素2021/7/171元素符号OSSeTe价电子层结构2s22p43s23p44s24p45s25p4主要氧化数-2,-1,0-2,0,+2,+4,+6原子、离子半径逐渐增大第一电离能逐渐减小第一电子亲合能(KJ·mol-1)141？200195190电负性3.442.582.552.1单键离解能142？268172126（非）金属性非金属准金属§9.1氧族元素的通性2021/7/172一、氧的制备和空气液化二、氧的结构、性质和用途三、臭氧四、氧的成键特征五、氧化物§9.2氧、

2、臭氧2021/7/1731.空气液化P320物理方法液化空气，然后分馏制氧。2.电解水3.氧化物或含氧酸盐的热分解HgO→Hg+O2;NaNO3→NaNO2+O2;KClO3→KCl+O2一氧的制备和空气液化2021/7/174二、氧的性质和用途1.氧气的性质常温下，O2无色无味无臭；O2为非极性分子，H2O为极性溶剂，故O2在H2O中溶解度很小；在水中有水合氧分子存在。P321水合氧分子示意图水中存在的少量氧气是水生动植物赖以生存的基础。O2•H2OO2•2H2O2021/7/1752、氧化物酸碱性规律P322（1）同周期元素的最高价氧化物从左到右酸性增强。Na2OMgOAl

3、2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7bbb,aaaaa(2)同主族相同氧化数氧化物从上到下碱性增强。N2O3P2O3As2O3Sb2O3Bi2O3aaa,ba,bb（3）同一元素不同氧化数的氧化物，氧化数高的酸性强，氧化数低的碱性强。MnOMnO2MnO3Mn2O7ba,baa2021/7/1761.结构P322sp2不等性杂化Π34平面三角形，键角117°四、臭氧2021/7/177sp2杂化轨道中的单电子轨道，与配体氧的2py轨道成σ键，确定了分子“V”字形结构。并确定了O3的分子平面。2021/7/178中心的2pz轨道和两个配体的2pz轨道均垂直于分子平面，互相重叠。

4、2021/7/179共有4个电子——中心2个，配体12个，在这3个pz轨道中运动，形成3中心4电子大键，表示成。2021/7/1710多年来，还原性气体SO2，H2S的大量排放对臭氧层有破坏作用2021/7/1711此项研究曾获得1995年度Nobel化学奖。尤其是制冷剂氟利昂（一种氟氯代烃）放出的Cl是O3分解的催化剂，对臭氧层有长期的破坏作用。•对此应严加控制。2021/7/1712一、水的结构二、水的物理性质三、水的污染与净化§9.3水2021/7/1713一、水的结构sp3不等性杂化氢键:37.6kJ·mol-1范德华力：12.5kJ·mol-12021/7/171

5、4二、水的物理性质1.偶极矩1.87D，极性大2.比热容4.0868×103J·kg-1·K-1所有液态、固态物质中最大（调节气温）。3.密度4℃（277K）最大，1.0g·cm-3由于水分子是极性很强的分子，能通过氢键结合成缔合分子（多个水分子组合在一起)，最典型的两种是(H2O)2和(H2O)3，前者称为双分子缔合水分子。当温度升高到3.98℃(101kPa)时水分子多以双分子缔合水分子的形式存在，分子占据空间相对减小，此时水的密度最大。2021/7/17154.与同族其它氢化物相比，熔、沸点；熔化热；蒸发热等异常高。2021/7/1716三、水的污染与净化1.水的污染：有

6、毒物；非毒营养物；热污染2.水的净化饮用水自然沉降除泥沙，Al(OH)3除悬浮物,Cl2杀菌除臭硬水软化化学法除Ca2+,Mg2+,离子交换法实验室用水蒸馏水，电导水，离子交换水2021/7/1717热污染所谓热污染，是指现代工业生产和生活中排放的废热所造成的环境污染。热污染可以污染大气和水体。火力发电厂、核电站和钢铁厂的冷却系统排出的热水，以及石油、化工、造纸等工厂排出的生产性废水中均含有大量废热。这些废热排入地面水体之后，能使水温升高。在工业发达的美国，每天所排放的冷却用水达4.5亿立方米，接近全国用水量的1／3；废热水含热量约2500亿千卡，足够2.5亿立方米的水温升高1

7、0℃。造成热污染最根本的原因是能源未能被最有效、最合理地利用。2021/7/1718温室气体的种类？大气层中的温室气体主要包括水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氟氯碳化物(CFCs)、臭氧(O3)，而一个氟氯碳化物分子的温室效应是一个二氧化碳分子的数千倍到一万多倍，一个甲烷分子的效应则为二氧化碳分子的21倍，氧化亚氮为206倍，不过，由于二氧化碳的含量远大于其他气体的含量，因此二氧化碳的温室效应仍是最大的。其中，二氧化碳所造成的温室效应占了55%，氟氯碳